高分子物理试题库.docx

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高分子物理试题库
一、名词解释
取向：取向是指非晶高聚物的分子链段或整个高分子链，结晶高聚物的晶带、 晶片、晶粒等，在外力作用下，沿外力作用的方向进展有序排列的现象。
特性粘度
柔顺性：高分子链能够转变其构象的性质称为柔顺性。
链段：由于分子内旋受阻而在高分子链中能够自由旋转的单元长度。是描述柔 性的尺度。
内聚能密度：把 1mol 的液体或固体分子移到其分子引力范围之外所需要的能量为内聚能。单位体积的内聚能称为内聚能密度，一般用 CED 表示。
溶解度参数：内聚能密度的平方根称为溶解度参数，一般用δ表示。 等规度：等规度是高聚物中含有全同立构和间同立构总的百分数。
结晶度结晶度即高聚物试样中结晶局部所占的质量分数 (质量结晶度)或者体积分数(体积结晶度)。
液晶：在熔融状态下或溶液状态下，仍旧局部保持着晶态物质分子的有序排列， 且物理性质呈现各向异性，成为一种具有和晶体性质相像的液体，这种固液之间的中间态称为液态晶体，简称为液晶。
聚电解质溶液脆性断裂
时温等效原理零切黏度
应力松弛
银纹 粘弹性 表观粘度 应力 应变 弹性模量 柔量 泊松比 冲击强度 强迫高弹形变 增塑作用 内增塑作用 外增塑作用 蠕变 动态粘弹性 静态粘弹性 滞后 内耗 牛顿流体 假塑性流体 膨胀性流体 宾汉流体
二．选择题
1. 测量重均分子量可以选择以下哪种方法： D
A．粘度法
B．端基滴定法
C．渗透压法
以下那种方法可以降低熔点：
A. 主链上引入芳环；
B D
D．光散射法
。
B. 降低结晶度；
C. 提高分子量；
D. 参加增塑剂。
3. 多分散高聚物以下平均分子量中最小的是 A
A、 M n B、 M w C、 M z D、M
4. 聚合物在溶液中通常呈
C
构象。
A．锯齿形
B．螺旋形
C．无规线团
D．梯形
一般来说，那种材料需要较高程度的取向 B 。
塑料 B．纤维
C．橡胶 D．粘合剂
测量数均分子量，不行以选择以下哪种方法： B 。
气相渗透法 B．光散射法
C．渗透压法 D．端基滴定法
在聚合物结晶的过程中，有体积 B 的变化。
A、膨胀 B、收缩 C、不变 D、上述状况都有可能
聚合物处于高弹态时，其分子运动的主要单元是 B 。
A、键长 B、链段 C、键角 D、整个分子
以下方法可以提高聚合物的拉伸强度的是 B 。
A.
提高支化度；
B. 提高结晶度；
C.
参加增塑剂；
D. 橡胶共混；.
大多数聚合物流体属于 D 。〔9，2、〕
膨胀性流体〔s = Krn , n > 1〕 B．膨胀性流体〔s = Krn , n < 1〕 C．假塑性流体〔s = Krn , n > 1〕 D．假塑性流体〔s = Krn , n < 1〕
依据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应在时间轴上 B
移。
A、左 B、右 C、上 D、下
非晶态高聚物在 B 的温度下拉伸才可以产生强迫高弹性变。
A、室温 B、Tb-Tg C、Tg 以上 D、Tm 以上
比较一下聚合物的流淌性，哪个最好 C
A. MI = B. MI = 1 C. MI = 10
结晶度增加，以下哪种性能增加 B
透亮性 B. 抗张强度 C. 冲击强度
高聚物的应力-应变曲线中哪个阶段表现出强迫高弹性 A
大形变 B. 应变硬化 C. 断裂
高聚物为假塑性流体，其黏度随剪切速率的增加而 B
增加 B. 削减 C. 不变
以下材料哪个内耗最小 C
自然橡胶 B. 丁基橡胶 C. 顺丁橡胶
关于银纹，以下哪条不正确 A
透亮性增加 B. 抗冲击强度增加 C. 加速环境应力开裂
以下材料哪种更易从模头挤出 A
假塑性材料 B. 胀塑性材料 C. 牛顿流体
在设计制造外径为5cm管材的模头时，应选择哪种内径的模头 C
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小于5cm B. 5cm C. 大于5cm
黏弹性表现最为明显的温度是 B
<Tg B. Tg 四周 C. Tf 四周
蠕变与应力松弛速度
与温度无关 B. 随温度上升而增大 C. 随温度上升而削减
以下高聚物拉伸强度较低的是
线形聚乙烯 B. 支化聚乙烯 C. 聚酰胺6
聚合物熔体的爬杆效应是由于
普弹形变 B. 高弹形变 C. 黏流
聚碳酸酯的应力-应变曲线属以下哪一类 C
硬而脆 B. 软而韧 C. 硬而韧
通常条件下，本体聚合物的结晶温度为：C
高于Tm；B. 低于Tg；C. 在Tg～Tm之间
熔点最低的是：C
A. PA66； B. PA610； C. PA1010
熔点最高的聚合物是：
聚偏二氯乙烯；B. 聚二氟氯乙烯；C. 聚四氟乙烯
分子量一样的大分子链，链越柔顺则线团尺寸〔 A 〕
越小 B. 越大 C. 根本不变
以下高聚物，单个分子链柔顺性最大的是〔 C 〕
聚已二酸乙二醇酯 B. 聚丙烯〔全同〕 C. 聚二甲基硅氧烷
将高聚物在肯定条件下〔θ溶剂、θ温度〕配成θ溶液，此时〔 C 〕 =小分子之间作用力.
>=<大分子与小分子之间作用力
以下哪种高聚物是单分散的〔 C〕
HDPE B. PVC C. DNA
WLF 方程不能用于〔B〕
测黏度 B. 测结晶度 C. 测松弛时间
高聚物的应力一应变曲线中哪个阶段表现出强迫高弹性〔A〕
大形变 B. 应变硬化 C. 断裂
玻璃化转变温度不能用以下哪种仪器测定〔C〕
膨胀计 B. 扭辫仪 C. 熔融指数仪
高聚物为假塑性流体，其黏度随剪切速率的增加而(B )
增加 B. 削减 C. 不变
PET 淬火样品处于〔A〕
非晶玻璃态 B. 半结晶态 C. 皮革态
交联橡胶以下哪条不正确〔C〕
形变很小时符合胡克定律 B. 具有熵弹性 C. 拉伸时吸热
以下材料哪个内耗最小( C )
自然橡胶 B. 丁基橡胶 C. 顺丁橡胶
关于银纹，以下哪条不正确 (A)
透亮性增加 B. 抗冲击强度增加 C. 加速环境应力开裂
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超高相对分子质量PE 比一般PE ( B )
机械性能较差 B. 溶解速度较慢 C. 熔点较低
以下材料哪种更易从模头挤出 ( A )
假塑性材料 B. 胀塑性材料 C. 牛顿流体
以下哪种方法不能提高IPP 的透亮性 ( C )
快速冷却 B. 加成核剂 C. 与非晶的PVC 共混
以下聚合物哪种不能结晶( B)
聚三氟氯乙烯 B. 乙丙橡胶 C. 尼龙-6
聚合物的多重转变是由于〔C〕
A. 相对分子质量的多分散性 B. 分子链的不同构型 C. 高分子运动单元具有多重性
聚合物挤出成型时，产生熔体裂开的缘由是 (A)
A. 熔体弹性应变回复不均匀 B. 熔体黏度过小 C. 大分子链取向程度低
日常生活中，觉察松紧带越用越松，其缘由是〔 D 〕
松紧带是高聚物材料，在使用过程中产生了玻璃化转变
松紧带是高聚物材料，在使用过程中产生了时间-，在使用过程中产生了力学损耗
，在使用过程中产生了应力松驰现象
从分子运动观点分析，以下高聚物中抗蠕变力量最强的是〔A 〕
A、聚砜 B、聚四氟乙烯 C、硬PVC
你会选〔 a 〕聚合物用作液氮罐的软密封。〔液氮沸点为 77K〕 A、硅橡胶， B、顺丁橡胶，C、自然橡胶， D、丁苯橡胶
以下高分子中，〔 b 〕可以进展重熔融，二次加工制成的制品。
A、 交联聚乙烯，B、线性低密度聚乙烯LLDPE，C、硫化橡胶，D、热固性塑料
高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于〔d 〕。
A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者都有关系。
对于同一种聚合物，在一样的条件下，流淌性越好，熔融指数MI 越〔a 〕；材料的耐热性越好，则维卡软化点越〔 a 〕。
A、高、高 B、低、低 C、高、低 D、低、高
聚合物的粘流活化能一般与〔 d 〕有关。
A、温度 B、切应力 C、切变速率 D、高分子的柔顺性
以下四种聚合物中，粘流活化能最大的为〔 ｄ 〕。
A、高密度聚乙烯，B、顺丁橡胶，C、聚二甲基硅氧烷，D、聚苯乙烯
拉伸试验中，应力－应变曲线初始局部的斜率和曲线下的面积分别反映材料的
〔 ｂ 〕。
A、拉伸强度、断裂伸长率 B、杨氏模量、断裂能C、屈服强度、屈服应力 D、冲击强度、冲击能
聚苯乙烯在张应力作用下，可产生大量银纹，以下说法错误的选项是〔 ｂ 〕。
A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。 B、银纹处密度为 0，与本体密度不同。C、银纹具有应力发白现象。 D、银纹具有强度，与裂缝不同。
三、是非题
玻璃化温度随相对分子质量的增大而不断上升。〔 〕
由于单键的内旋转，导致高分子链具有全同、间同等立体异构现象。〔 〕
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任何结晶高聚物不用加热，都可溶于其良溶剂中。〔 〕
线型的结晶高聚物，处于玻璃化温度以上时，链段就能运动，处于熔点以上时，链段和整个分子链都能运动。〔 〕
全同立构聚合物具有旋光性。〔 〕
只要一个碳原子上有两个取代基时，则聚合物的柔顺性必定降低。〔 〕
PE 的分子链简洁、无取代基、构造规整、对称性好，因而柔性高，是橡胶。〔 〕
只要聚合物的化学组成一样，它们的性能也必定一样。〔 〕
聚合物的Tg 的大小与测定方法无关，是一个不变的数值。〔 〕
由于聚氯乙烯和聚乙烯醇的分解温度低于黏流温度(或熔点)，所以只能承受溶液纺丝法纺丝。〔 〕
为获得既有强度又有弹性的黏胶丝，在纺丝过程须经过牵伸工序。〔 〕
银纹实际上是一种微小裂缝，裂缝内密度为零，因此它很简洁导致材料断裂。〔 × 〕
分子间作用力强的聚合物，一般具有较高的强度和模量。〔 √ 〕
高分子的Tf 随相对分子质量分布变化的规律是在平均相对分子质量一样的状况下，随多分散系数的增大而提高，随多分散系数减小而降低。〔 × 〕
高聚物熔体的剪切黏度在牛顿区都相等。〔 √ 〕
同一高聚物。在不同温度下测得的断裂强度不同。〔 √ 〕
聚合物在橡胶态时，黏弹性表现最为明显。〔 × 〕
在室温下，塑料的松弛时间比橡胶短。〔 × 〕
除去外力后，线性聚合物的蠕变能完全回复。〔 × 〕
高聚物在室温下受到外力作用而发生变形，当去掉外力后，形变没有完全复原，这是由于整个分子链发生了相对移动的结果。〔 √ 〕
聚合物的Tg 随聚丙烯酸正烷基酯的侧链长度的增加而增加。〔 × 〕
大多数聚合物熔体在任何条件下都是假塑性的，不符合牛顿定律。〔 × 〕
温度由低变高，材料的宏观断裂形式由脆性为韧性；应变速度由慢变快，宏观断裂形式又由韧性变为脆性。〔 √ 〕
分子链支化程度增加、使分子间的距离增加，因此高聚物的拉伸强度增加。〔 × 〕
随着聚合物结晶度增加，抗张强度和抗冲强度增加。〔 × 〕
同一个力学松弛现象，既可以在较高的温度、较短的时间内观看到，也可以在较低的温度、较长的时间内观看到。〔 √ 〕
高聚物在应力松弛过程中，无论线形还是交联聚合物的应力都不能松弛到零。〔 × 〕
走进生产聚氯乙烯的车间，你可闻到一股聚氯乙烯分子的刺激气味。〔 × 〕
增加外力作用速度与降低温度对聚合物强度的影响是等效的。〔 √ 〕
高聚物中加人增塑剂，其链段运动力量增加，其拉伸强度增加。〔 × 〕
橡胶形变时有热效应，在拉伸时放热，而压缩时吸热。〔 √ 〕
依据时温等效原理，降低温度相当于延长时间，所以外力作用速度减慢，聚合物的 Tg
就越低。〔 √ 〕
三、填空
高聚物链段开头运动的温度对应的是该高聚物的 玻璃化 温度。
写出判定聚合物溶解力量的原则中的2个原则： 极性相像 、溶剂化原则。
凝胶色谱法〔GPC〕分别不同分子量的样品时，最先流出的是分子量 大 的
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局部，是依据 体积排解 机理进展分别的。
一般状况下，高聚物的结晶温度区域为 Tg~Tm，在此区间较高温度下结晶可使高聚物的Tm 较高 ，熔限 较窄 。
某高分子的分子量的多分散系数为1，那么其M n 、M w 、M z 、M h的大小关系为 相等 。
液晶的晶型可以分为 近晶型 、 向列型 和 胆瑙型 。
高聚物的单晶一般只能在_极稀溶液_生成，而在熔体或浓溶液中外力较小时形成_球晶_它在偏光显微镜下具有_黑十字消光现象_现象。
单向外力能够促使_链段运动_，从而使Tg_偏低_；而提高升温速率会使Tg__
偏高_。
高聚物的静态粘弹性行为表现有 蠕变 、 应力松弛 。
相对于脆性断裂，韧性断裂的断裂面较为 粗糙 ，断裂伸长率较 大 ，
大多数聚合物熔体属 假塑性 流体，，其 n 值为 小于 1
玻璃态高聚物发生冷拉〔强迫高弹形变〕的温度区间是 Tb-Tg ，结晶聚合
物的冷拉温度区间是 Tg-Tm ，
高密度 PE 与低密度 PE 相比，其支化度 小 ，结晶度 高 ，熔点 高拉伸强度 高 ，冲击强度 低 。
高聚物的粘弹性行为表现有 蠕变 、 应力松弛 和 滞后 内耗
对于平均分子量一样而分子量分布不同的同种聚合物，在低剪切速率时，分子量分布 宽 的聚合物的剪切粘度大，而在高剪切速率下，分子量分布 窄 的聚合物的剪切粘度大。
依据时温等效原理，可以在较高温度下，较短时间内观看刀的力学松弛现象，也可以在 低温度下， 长 时间内观看到。
从分子构造来说， D 的内耗最大〔；；； 〕，这是由于_丁基橡胶的侧基数最多，从而导致分子链间内摩擦阻力最大_。
随应变速率的增加，高分子材料的脆韧转变温度将 。
抱负弹性体的应力取决于 ， 抱负黏性体的应力取决于 。
高弹形变时，模量随温度增加而 增加 ，这是由于 温度上升时，分子热运动加剧，从而回缩力增大 。
橡胶拉伸时 放 热。
高聚物稀溶液冷却结晶易生成 单晶_，熔体冷却结晶通常生成 _球晶
。熔体在应力作用下冷却结晶常常形成 柱晶_。
当温度 T=_θ温度__时，其次维里系数 A2= 0 ，此时高分子溶液符合抱负溶液性质。
均相成核生长成为三维球晶时，Avrami 指数 n 为 4 。
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聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶速度比聚乙烯的结晶速度 小_。
PE 总是比 PMMA 不透亮，由于前者 简洁结晶_。
升温速度越快，高聚物的玻璃化转变温度 Tg 越 。
高分子液晶依据生成方式的不同，可分为 溶致型_液晶与_热致型_液晶。
高聚物的熔体一般属于_假塑性 流体，其特性是黏度随剪切速率增加而削减。高聚物悬浮体系、高填充体系属于_胀塑性 流体，其特
征是_黏度随剪切速率增加而增加 。
运用 WLF 方程时，应留意适用的_ _范围。温度
高聚物加工的上限温度为_ ，下限温度为_ 。分解温度， 黏流温度
聚丙烯和聚乙烯比较，Tg _ 。较高
高聚物的熔融指数越大，表示其流淌性越_ 。好
升温速度越快，高聚物的玻璃化转变温度 Tg 越_ 。高
测量聚合物 Tg 方法有_ 、_ 、_ 。膨胀计法，DSC 法，温度形变曲线法
相比于脆性断裂，韧性断裂的断裂面较为 ，断裂伸长率较_ ， 并且在断裂之前存在 。粗糙，大，屈服
随应变速率的增加，高分子材料的脆韧转变温度将 。
聚合物静态黏弹性现象主要表现在为_ 和_ 。蠕变，应力松弛
弹性材料在交变应变作用下，应变会_ 应力一个相角δ，且δ在
_ 范围之内，δ的值越小，说明材料的弹性越_ 。落后，0-90 度，好
依据时温等效原理，将曲线从高温移至低温，则曲线应在时间轴上_ 移。右
聚合物的松弛行为包括_ 、_ 、_ 、_ 。蠕变，应力松弛，滞后，内耗
四、排序题
比较以下聚合物的柔顺性：
聚乙烯 聚二甲基硅氧烷 聚甲基丙烯酸甲酯 聚碳酸酯
比较结晶难易程度：
PE、PP、PVC、PS
3、比较以下聚合物的玻璃化温度：
聚乙烯 聚二甲基硅氧烷 聚对苯二甲酸乙二醇酯 聚碳酸酯
比较以下聚合物的柔顺性： PP，PE，PVC，PAN
比较结晶难易程度：
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聚对苯二甲酸乙二酯、聚间苯二甲酸乙二酯、聚己二酸乙二酯
依据结晶难易程度，将以下聚合物排列成序，并说明缘由聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯
答案：聚乙烯、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯链的对称性、侧基
依据链构造，估量以下聚合物 Tg 凹凸次序，并说明缘由
聚氯乙烯、聚丁二烯、聚丙烯、聚丙烯腈、聚乙烯、聚乙炔、聚二甲基硅氧烷
答案：聚乙炔、聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚丙烯、聚乙烯、聚丁二烯、聚二甲基硅氧烷
主链、侧基
将以下聚合物按熔点凹凸排列成序，并说明缘由
聚邻苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙酯、聚间苯二甲酸乙二酯
答：聚对苯二甲酸乙酯、聚间苯二甲酸乙二酯、聚邻苯二甲酸乙二酯
对称性
依据链构造，估量以下聚合物 Tg 凹凸次序，并说明缘由
聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚异戊二烯、聚丙烯酸甲酯、聚碳酸酯答：聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、聚异戊
二烯
主链、侧基
依据链构造，估量以下聚合物 Tg 凹凸次序并说明缘由聚乙烯、聚丙烯、聚异丁烯、聚丙烯酸、聚碳酸酯
答：聚乙烯、聚异丁烯、聚丙烯、聚丙烯酸、聚碳酸酯主链、侧基、对称性
五．简答题
构型和构象有何区分？全同立构聚丙烯能否通过化学键〔C-C单键〕内旋转把
〝全同〞变为〝间同〞，为什么？
解释为什么尼龙 6 在室温下可溶解在某些溶剂中，而线性的聚乙烯在室温下却不能?
请画出以下曲线： 1〕结晶聚合物熔融过程体积－温度曲线，标出熔点和熔限； 2〕低结晶度聚合物的温度－形变曲线，注明转变温度并考虑分子量的影响； 3〕线型和交联聚合物的应力松弛曲线； 4〕等规聚丙稀和增韧聚氯乙烯在室温下的应力－应变曲线。
有两种乙烯和丙烯的共聚物，其组成一样〔均为 65％乙烯和 35％丙烯〕，但
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其中一种室温时是橡胶状的，始终到稳定降至约－70℃时才变硬，另一种室温时却是硬而韧又不透亮的材料。试解释它们内在构造上的差异。
为什么聚对苯二甲酸乙二酯从熔体淬火时得到透亮体？为什么等规 PMMA
是不透亮的？
环氧丙烷经开环聚合后，可得到不同立构的聚合物〔无规、全同、间同〕，试写出它们的立构上的不同，并大致估量它们对聚合物性能各带来怎样的影响？
(1)由丙烯得到的全同立构聚丙烯有无旋光性?
(2)假设聚丙烯的等规度不高，能不能用转变构象的方法提高等规度?
试从以下高聚物的链节构造，定性推断分子链的柔性或刚性，并分析缘由．
CH
3
CH C
2
CH
3
CH C
R O

N
H
CH3
2
CH CH CN
O C O C
CH3 O
(5)
C C C C
比较以下两种聚合物的柔顺性，并说明为什么?
比较以下三个聚合物的柔顺性，从构造上简要说明缘由。
CH2 CH CH CH2 n
CH CH CH2 CH2 n
CH2 CH2 CH2 CH2 n
将以下三组聚合物的结晶难易程度排列成序：
PE，PP，PVC，PS，PAN；
聚对苯二甲酸乙二酯，聚间苯二甲酸乙二酯，聚己二酸乙二酯； (3)PA 66，PA 1010．
有两种乙烯和丙烯的共聚物，其组成一样〔均为65％乙烯和 35％丙烯〕，但其中一种室温时是橡胶状的，始终到稳定降至约－70℃时才变硬，另一种室温时却是硬而韧又不透亮的材料。试解释它们内在构造上的差异。
将熔融态的聚乙烯〔PE〕、聚对苯二甲酸乙二醇酯〔PET〕和聚苯乙烯〔PS〕淬冷到室
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温，PE 是半透亮的，而PET 和PS 是透亮的。为什么？
三类线形脂肪族聚合物〔对于给定的n 值〕的熔点挨次如下所示，解释缘由。
聚氨酯 聚酰胺 聚脲
解释为什么PE 和聚四氟乙烯的内聚能相差不多，而熔点相差很大。
列出以下单体所组成的高聚物熔点挨次，并说明理由．
2
3 2 3 2 2 2 2
CH —CH＝CH ； CH —CH —CH＝CH ； CH ＝CH CH3CH2CH2CH=CH ； CH3CH2CH2CH2CH2CH=CH2
争论尼龙n 结晶的熔点随n 如何变化？其他还有主要的性质发生变化吗？
解释以下试验：将一个砝码系于聚乙烯醇纤维的一端，把砝码和局部纤维浸入盛有沸水的烧杯中．假设砝码悬浮在水中，则体系是稳定的；假设砝码挨着烧杯底部，则纤维被溶解了．
橡皮能否溶解和熔化，为什么？
依据溶剂选择的几个原则，试推断以下聚合物一溶剂体系在常温下哪些可以溶解?哪些简洁溶解? 哪些难溶或不溶? 并简述理由 (括号内的数字为其溶度参数)。
(1)有机玻璃()一苯()
(2)涤纶树脂()一二氧六环()
(3)聚氯乙烯()一氯仿()
(4)聚四氟乙烯()一正癸烷()
(5)聚碳酸酯()一环己酮()
(6)聚乙酸乙烯酯()一丙酮()
解释产生以下现象的缘由：
聚四氟乙烯至今找不到适宜的溶剂．
硝化纤维素难溶于乙醇或乙醚，却溶于乙醇和乙醚的混合溶剂中．
用NaOH 中和聚丙烯酸水溶液时，黏度发生什么变化？为什么？
假设从试验得到如下一些高聚物的热－机械曲线，如图 6-12，试问它们各主要适合作什么材料〔如塑料、橡胶、纤维等〕？为什么？
B
A
· ε
20 60 100 140 180 T
-60 0 40 T
〔a〕 〔b〕
D
C
· ε
20 210 T可编辑 word,供参考版！ 80 100 T